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浅析采用高频焊机焊缝金属的一次结晶过程
焊缝金属的性能是由组成焊缝的熔合比(熔焊时,被熔化化的母材部分在焊道金属中所占的比例)、冶金反应和冷却结晶的金相组织决定的。冶金反应很复杂,包括氧化还原、脱硫、脱磷和渗合金等,这主要是研究焊接材料人员的事。这里只讨论采用高频焊机焊缝结晶过程中与焊缝性能有关的一些问题。
电弧离开熔池后,焊缝熔池金属凝固时直接从液态金属转变为固态的过程称为一次结晶。焊接过程中的许多缺陷(如气孔、裂纹、夹杂和偏析等)大多是在采用高频焊机焊缝金属的一次结晶过程产生的。因此焊缝熔池的一次结晶对其组织和性能有着---影响。
1)焊缝熔池一次结晶的过程
熔焊时的一次结晶是在液态金属中发生的。焊接热源离开后,液体金属熔池温度降低,原子间的活动能力逐渐减小。温度降低到熔点时,液体金属中有一些原子就开始排列起来,形成晶核。然后晶核就依靠吸附周围液体中的原子进行生长,称为“长大”。
2)焊缝中的偏析
采用高频焊机焊缝熔池金属一次结晶过程中,由于冷却速度快,已凝固的焊缝金属中的化学成分来不及扩散,因此,合金元素的分布是不均匀的,这种现象称为偏析。偏析对焊缝影响很大,不仅使化学成分不均匀,性能改变,而且也是产生裂纹、夹杂和气孔等缺陷的主要原因之一。焊缝中的偏析主要有显微偏析、区域偏析和层状偏析三种。
高频感应焊接机焊缝热处理在钢管生产中的应用
焊管广泛应用于经济建设各领域,其中用量是石油工业。、长距离输送管线建设,需要大量使用高强度、高韧性和具有优良焊接性能的焊管。焊管也就是焊接钢管,是指用钢板或钢带,经弯曲成形后用焊接方法制成的钢管。按照焊缝的形式焊管可以分为直缝焊管和螺旋焊管两种。目前,直径大于500mm以上的钢管多数是采用焊接方法生产,其中包括部分油井套管。焊管在我国的产量已占钢管总产量的50%以上,小型高频焊接机定制厂家,已成为重要的钢材产品。
工业的发展这就促进了焊管的生产与发展,促进了与此相关部门的技术进步。高频感应焊接机焊管焊缝感应加热快速热处理工艺技术就是在这种形势下发展起来的。为了提高油气输送能力和降低成本,要求提高管道输送压力、提高钢管的强度和韧性。为此,油气输送管线用钢已从x60级提高到x80级,而更高钢级x100~x120管线钢正在研发之中。由此可见,随着石油能源需求的不断增长,对高强度焊管的需求量会迅速增大。高频感应焊接机焊缝热处理工艺技术必将成为焊管生产中的重要环节。
焊接钢管的冶金和使用性能取决于管体钢材的冶金、制管焊接的工艺技术、焊缝的热处理三个因素。随着油气输送压力的提高,陆地输送压力将达到14mpa,海底输送压力高压达25mpa,同时若管线穿越戈壁沙漠和冻土地带还要加上气温的变化等因素,对焊缝的冶金要求会更为严格。因此,必须通过严格的焊缝来---所需要的综合力学性能。焊缝热处理的重要性就在于此。
和高频焊机配套使用的机器人焊接工装夹具在设计时应注意哪些原则?
高频焊机对工件进行焊接热处理,如果有机器人焊接工装夹具协助的话,会让您的焊接工艺简单化和智能化。因此,了解机器人焊接工装夹具设计的原则是非常有---的。
设计机器人焊接工装夹具时,我们应注意以下原则:
1、夹紧---,刚性适当。夹紧时不破坏焊接的定位位置和几何形状,夹紧后既不使焊件松动滑移,又不使焊件的拘束度过大而生产较大的应力。夹具除定位、夹紧---外,还应便于装配和卸件。
2、在设计机器人焊接工装夹具时必须使夹具的结构方案与产品的产量相匹配,对产品进行焊接工艺分析。
3、为了便于控制,在同一个夹具上,和夹紧机构的结构形式不宜过多,并且尽量只选用一种动力源。
4、机器人焊接工装一般采用双工位形式,即为机器人配置两套独立的工装。机器人在焊接时,工人在挡板后那套工装进行卸料和装配,焊接完后再转过来焊接,这样工件的装配、卸料和焊接可以交叉进行,可---提高机器人的使用率。
5、夹具应有足够的装配、焊接空间,所有的定位元件和夹紧机构应与焊道保持适当的距离。
6、夹紧薄件时,应---夹紧力,或者采取压头行程限位、加大压头接触面积、加添铜、铝衬套等措施。
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